glukoneogenesen Flashcards
- när sker glukoneogenes?
glukosdepåer räcker ungefär en dag, men vid perioder av fasta eller svält krävs glukoneogenes = glukossyntes från byggstenar som inte kommer från karbohydrater. byggstenarna omvandlas till piruvat och sedan till glukos.
beskriv de tre viktigaste byggstenarna i glukoneogenesen.
aminosyror, laktat och glycerol kan användas som byggstenar:
a. aminosyror bryts ner i muskeln vid svält → oxalacetat
b. laktat (produceras anaerobiskt i muskeln) + laktat dehydrogenas → piruvat
c. glycerol erfås genom hydrolys av triglycerider
observera att fettsyror inte kan användas till glukos.
- var sker glukoneogenesen?
främst i levern. en liten mängd i njurarna.
- de flesta stegen i glykolysen är reversibla, men det finns tre undantag. vilka är de tre undantagen och vad skiljer dem från de övriga stegen i glykolysen?
steg 1, 3 och 10 är irreversibla. dessa katalyseras av hexokinas, fosfofruktokinas och piruvatkinas. under glukoneogenesen måste dessa steg gås förbi för att återbilda glukos, vilket innebär att glukoneogenesen inte en motsats process till glykolysen. alla tre är fördelaktiga reaktioner.
- vilken reaktion katalyseras av enzymet pyruvatkarboxylas och hur sker reaktionen?
piruvat + ATP + CO2 + H2O → oxaloacetat + ADP + Pi + 2H+
reaktionen är irreversibel och kräver ATP och biotin. den sker i tre steg.
- vad är biotin?
biotin är protesgrupp som sitter på piruvatkarboxylas och transporterar aktiverad koldioxid.
- i vilken form återfinns koldioxid i vattenlösning?
i HCO3- form (vätekarbonat).
- hur transporteras oxalacetat ut ur mitokondrier? tre steg.
- oxalacetat reduceras till malat via malat dehydrogenas.
- malat transporteras över mitokondriens membran
- malat återoxideras till oxaloacetat
- vilken reaktion katalyseras av enzymet fosfoenolpyruvatkarboxykinas?
oxaloacetat + GTP → fosfoenolpiruvat + GDP + CO2
fosforilering, reversibel reaktion. den här reaktionen, + reaktionen från piruvat till oxaloacetat, går förbi den irreversibla reaktionen som katalyseras av piruvatkinas i glykolysen.
vad händer med fosfoenolpiruvat i glukoneogenesen?
när förhållandena är rätt omvandlas fosfoenolpiruvat uppför “glykolys-kedjan”, tillbaka till fruktos 1,6-fosfat innan den andra irreversibla reaktionen. då sker följande reaktioner::
- fruktos 1,6-fosfat + H2O → fruktos 6-fosfat + Pi via fruktos 1,6-bifosfatas
- fruktos 6-fosfat → glukos 6-fosfat via fosfoglukosisomeras*
- i vilken vävnad finns glukos 6-fosfatas? varför finns det där? vilken reaktion katalyserar enzymet glukos 6-fosfatas?
H2O + glukos 6-fosfat → glukos + Pi via glukos 6-fosfatas
den sista är en hydrolysreaktion som sker i levern, där blodsockerhalt regleras. den sker närmare bestämt i det endoplasmatiska retikelns lumen, då glukosfosfatet är bundet till ER-membranet. glukos och Pi skickas därefter vidare till cytoplasmat.
vad händer i vävnader där glukos 6-fosfatas saknas?
i andra vävnader än levern sker inte det sista steget i glukoneogenesen. G-6-F omvandlas direkt till glykogen.
- på vilket sätt kan triacylglycerider användas för glukoneogenes?
glycerol erfås genom hydrolys av triglycerider och måste först genomgå två steg för att gå in i antingen glykolysen eller glukoneogenesen:
1. glycerol → glycerolfosfat (via glycerolkinas)
2. glycerolfosfat → dihydroxyacetonfosfat (via glycerolfosfat dehydrogenas)
dihydroxyacetat kan sedan fortsätta omvandlas till fruktos 1,6-fosfat och slutligen glukos.
- vilka aminosyror är glukogena?
alla aminosyror förutom lysin och leucin är glykogena och kan användas i glukoneogenesen.
- vid fasta kommer alanin att syntetiseras i skelettmuskler för användning i glukoneogenes. till vilken metabolit omvandlas alanin i levern, vilket enzym katalyserar reaktionen och vad kallas den typen av reaktion? beskriv alanyn-glukos-cykeln.
alanyn-glukos-cykeln: proteiner bryts ner vid svält → kolskelett + aminogrupp. aminogrupper förs över till pyruvat → alanin bildas → alanin transporteras till levern → omvandlas tillbaka till pyruvat → glukoneogenes → glukos → anaerobt glykolys.